Análisis sobre el estado del conocimiento de los humedales en la Cuenca del Magdalena y Bajo Cauca.

Documento generado durante la ejecución del contrato 13-13-014-143PS entre el Instituto Humboldt y Juan David Carvajal Quintero firmado en el marco del Convenio 005 (13-014) entre el Instituto Humboldt y el Fondo Adaptación. La investIgación abordó el estado del conocimiento documentado sobre humedales continentales en la Cuenca del Magdalena y Bajo Cauca y forma parte un informe final que sintetiza los conocimientos de cada región.BogotáSubdirección de Servicios Científicos y Proyectos Especiale

Implementation of an Energy Management System in Colombian Manufacturing - A Methodological Approach

This paper aims to analyze mechanisms such as the Energy management systems approach in industry 4.0. The paper is a review of techniques for optimizing energy consumption with energy efficiency, advanced metering infrastructure and rational and efficient use of energy to reduce the pollution as well as to strengthen Industry 4.0 models and the monitoring and management opportunities that exist with the implementation of this models in Colombia.Universidad Tecnológica de Bolíva

Island operation capability in the Colombian electrical market: a promising ancillary service of distributed energy resources

Hoy en día, la mayoría de los generadores distribuidos no están diseñados para operar bajo condiciones de isla. El servicio complementario de capacidad de operación por islas se presenta como un servicio de soporte técnico con la capacidad de aumentar la resiliencia, confiabilidad, seguridad y flexibilidad de un sistema eléctrico de distribución. Sin embargo, la operación por islas presenta unos desafíos técnicos, económicos y sociales que deben discutirse y analizarse durante la etapa de planificación.En este artículo, se presenta una comparación entre una operación intencional por islas y una isla planificada previamente, así como una descripción de los principales desafíos y beneficios de la operación por islas. Además, se realiza una evaluación económica de la confiabilidad del servicio de energía eléctrica al implementar la capacidad de operación por islas como un servicio complementario. Dicha evaluación muestra que la operación por islas tiene el potencial de minimizar la energía no suministrada hasta en un 50%. Además, se muestra un análisis técnico para la implementación del servicio complementario de capacidad de operación por islas. Luego, se estudia un sistema eléctrico de distribución existente con pequeñas centrales hidroeléctricas como un estudio de caso, con el fin de identificar los requisitos técnicos establecidos tanto para el sistema de distribución como para la fuente de generación. Finalmente, y teniendo en cuenta las normativas y regulaciones vigentes, se esboza una propuesta para la implementación del servicio complementario de capacidad de operación por islas en el sistema eléctrico colombiano.Nowadays most distributed generators are not designed to operate under islanded conditions. The ancillary service of islanded operation capability is proposed as a technical support service with the ability to increase the reliability, security and flexibility of an electrical distribution system. Nevertheless, island operation entails technical, economic and social issues that must be discussed and analyzed during the planning stage.This article compares an intentional island project to a preplanned island and describes the main issues and benefits of islanded operation. Additionally, the reliability of the service to implement the islanded operation capability as an ancillary service is economically assessed, which shows that island-based operation has the potential to minimize non-supplied energy up to 50%. Also, a technical analysis of implementing island operation capability ancillary service is presented. Subsequently, an existing electrical distribution system with small hydropower plants is considered as a study case in order to identify the technical requirements set out for both, the distribution system and the generation source. Finally, taking into account the current Law and regulations, a proposal is outlined for the implementation of the island operation capability ancillary service in the Colombian electrical system

Deducción y aplicación de modelo promedio del interruptor en dispositivos de electrónica de potencia para reducción del tiempo de simulación

Context: Time is a crucial issue in the simulation of power electronics (PE) devices, even more when these elements are integrated into microgrids.Method: This paper deals with the deduction of the average switch model for PE devices with the purpose of reducing simulation times. For doing this, the average model is only applied over the power switches of PE devices, not being applied over the complete topology as traditionally done. The proposed average model switch permits eliminating the ripple of voltage and currents but keeping the transient of the signals. The average model switch is derived for Boost and Buck converter switches and then generalized to power inverter switches. The proposed approach is validated using OpenModelica software.Results: A system featuring a battery, a DC/DC converter, and an inverter connected to the power grid was simulated. A comparison was performed between a simulation that considers the power switches and a simulation that uses the proposed average model switch, the time simulation was reduced up to 99.788 %, which validates the proposed approach.Conclusions: The proposed average switch model significantly reduces simulation times. This method offers a promising way to streamline power electronics device simulations, particularly in the context of microgrids and other applications where time efficiency is critical.Contexto: El tiempo es un factor crucial en la simulación de dispositivos de electrónica potencia (EP), especialmente cuando estos elementos se integran en microredes. Método: Este artículo deduce el modelo de interruptor promedio para dispositivos de EP con el propósito de reducir los tiempos de simulación. Para lograr esto, el modelo promedio se aplica únicamente a los interruptores de potencia de los dispositivos de EP, sin aplicarse a toda la topología como se hace tradicionalmente. El modelo promedio propuesto permite eliminar la oscilación de voltaje y corriente, pero conserva el comportamiento transitorio de las señales. El modelo promedio del interruptor se deriva para interruptores convertidores Boost y Buck y luego se generaliza a interruptores de inversores de potencia. El enfoque propuesto se valida utilizando el software OpenModelica. Resultados: Se simuló un sistema que incluye una batería, un convertidor DC/DC y un inversor conectado a la red eléctrica. Se realizó una comparación entre una simulación que considera los interruptores de potencia y una simulación que utiliza el modelo promedio del interruptor propuesto, lo que redujo el tiempo de simulación hasta en un 99,788 %, validando así el modelo propuesto. Conclusiones: El modelo de interruptor promedio propuesto reduce significativamente los tiempos de simulación. Este método ofrece una forma prometedora de agilizar las simulaciones de dispositivos de electrónica de potencia, especialmente en el contexto de microredes y otras aplicaciones donde la eficiencia en el tiempo es fundamental

Determination of compositional and thermal properties of flour and starch of chachafruto (Erytina Edulis Triana Ex Micheli)

Este trabajo presenta un estudio sobre las propiedades químicas, térmicas y estructurales de las harinas y almidones de chachafruto. Se realizó un análisis proximal tanto a la harina como al almidón de chachafruto (Erytrina Edulis Triana Ex Micheli) en las cuales se evaluaron parámetros como humedad, minerales, proteína, grasas, fibra y porcentaje de almidón. Las propiedades térmicas se determinaron con las técnicas de Calorimetría Diferencial de Barrido, Análisis Termogravimétrico y Análisis por Viscoamilografía Rápida y las estructurales se determinaron por Difracción de Rayos X y por Microscopia Electrónica de Barrido. El análisis proximal para la harina presentó: humedad 12,33%, cenizas 1,55%, proteína 18,5%, extracto etéreo 2,50%. Para el almidón: Humedad 12,60%, cenizas 0,90%, extracto etéreo 1,82% y proteína 0,8%. Los gránulos de almidón presentaron formas esféricas y ovoides. Para la harina la temperatura de pérdida de humedad fue de 119,99°C, la temperatura máxima de descomposición se presentó en los 272,5°C y finalmente el proceso termina en 581°C. Para el almidón la descomposición del agua se estableció a 200,94°C, la temperatura máxima de descomposición presentó un pico en 300°C y el proceso finalizó a 584,72°C. Al realizar el análisis por DSC para la harina se encontró que las temperaturas características para el proceso de gelatinización son TO = 62,06°C, TP = 70, 98°C, TF = 78,62°C y para el almidón se obtuvo que TO = 56,65°C, TP = 70,06%, TF= 85,12°C

ANÁLISIS DE PROGRAMAS DE USO RACIONAL Y EFICIENTE DE LA ENERGÍA EN MICRORREDES AISLADAS ALREDEDOR DEL MUNDO APLICACIÓN EN COLOMBIA

El objetivo del artículo es identificar Programas de Uso Racional y Eficiente de la energía y gestión de la demanda en redes aisladas alrededor del mundo, con el fin de evaluar la aplicabilidad en las Zonas No Interconectadas (ZNI) en Colombia.La motivación de este análisis fue la necesidad de reducir impactos adversos en el ambiente y en las redes eléctricas, debido a consumos exagerados en las ZNI colombianas. La metodología considera una visión holística, contextualizada en la aplicación y experiencia de redes aisladas alrededor del mundo, que permitió relacionar e identificar problemas comunes y potenciales soluciones aplicables a la dinámica de las ZNI. El procedimiento se enfocó en analizar una muestra de 10 países ubicados en diferentes continentes, con el fin de obtener una matriz DOFA (Dificultades, Oportunidades, Fortalezas y Amenazas). La matriz abordó la temática desde dos perspectivas de influencia: la primera engloba factores externos que corresponden tanto a las oportunidades como las amenazas que se presentan en el entorno de las redes aisladas estudiadas, y la segunda que, de manera similar, analiza los factores internos que corresponden a las dificultades y fortalezas de estas mismas redes. A partir de la matriz DOFA, se propusieron estrategias para la ZNI que incluyen aspectos de operación, resiliencia y autosostenibilidad del sistema eléctrico de dichas zonas aisladas. Los resultados más relevantes del artículo son la integración de la demanda en la participación de las políticas de gestión energética ProURE, con el fin de redundar en la confiabilidad y calidad del servicio a partir de la optimización de los recursos energéticos y la concientización de la población objetivo

ANÁLISIS DE PROGRAMAS DE USO RACIONAL Y EFICIENTE DE LA ENERGÍA EN MICRORREDES AISLADAS ALREDEDOR DEL MUNDO APLICACIÓN EN COLOMBIA

El objetivo del artículo es identificar Programas de Uso Racional y Eficiente de la energía y gestión de la demanda en redes aisladas alrededor del mundo, con el fin de evaluar la aplicabilidad en las Zonas No Interconectadas (ZNI) en Colombia.La motivación de este análisis fue la necesidad de reducir impactos adversos en el ambiente y en las redes eléctricas, debido a consumos exagerados en las ZNI colombianas. La metodología considera una visión holística, contextualizada en la aplicación y experiencia de redes aisladas alrededor del mundo, que permitió relacionar e identificar problemas comunes y potenciales soluciones aplicables a la dinámica de las ZNI. El procedimiento se enfocó en analizar una muestra de 10 países ubicados en diferentes continentes, con el fin de obtener una matriz DOFA (Dificultades, Oportunidades, Fortalezas y Amenazas). La matriz abordó la temática desde dos perspectivas de influencia: la primera engloba factores externos que corresponden tanto a las oportunidades como las amenazas que se presentan en el entorno de las redes aisladas estudiadas, y la segunda que, de manera similar, analiza los factores internos que corresponden a las dificultades y fortalezas de estas mismas redes. A partir de la matriz DOFA, se propusieron estrategias para la ZNI que incluyen aspectos de operación, resiliencia y autosostenibilidad del sistema eléctrico de dichas zonas aisladas. Los resultados más relevantes del artículo son la integración de la demanda en la participación de las políticas de gestión energética ProURE, con el fin de redundar en la confiabilidad y calidad del servicio a partir de la optimización de los recursos energéticos y la concientización de la población objetivo